Steariinihappo – Monipuolinen rasvahappo orgaanisessa kemiassa ja materiaaliteknologiassa
Steariinihappo, joka tunnetaan myös nimellä oktaadekaanihappo, on pitkäketjuinen tyydyttynyt rasvahappo, jonka kemiallinen kaava on C₁₈H₃₆O₂. Se on yksi tärkeimmistä rasvahapoista orgaanisessa kemiassa ja sitä käytetään monissa sovelluksissa teollisuudessa ja kotitalouksissa. Tässä blogikirjoituksessa tarkastelemme tarkemmin tämän kiehtovan yhdisteen ominaisuuksia, synteesiä ja käyttötarkoituksia.
Steariinihapon rakenne ja ominaisuudet
Steariinihappo kuuluu alifaattisten rasvahappojen ryhmään, joille on tunnusomaista pitkä hiiliketju. Sen 18 hiiliatomilla se lukeutuu pitkäketjuisiin rasvahappoihin. Ketjun päässä on karboksyyliryhmä (-COOH), joka antaa hapolle sen hapan luonteen. Loput hiiliatomit kantavat vetyatomeja, jolloin muodostuu tyydyttynyt hiilivetyketju.
Hiiliketjun pituudella ja kylläisyydellä on ratkaiseva vaikutus steariinihapon fysikaalis-kemiallisiin ominaisuuksiin. Sillä on suhteellisen korkea sulamispiste 69,6 °C, koska pitkät hiiliketjut voivat vuorovaikuttaa keskenään Van der Waals -voimin. Tämä korkea sulamispiste on myös syy siihen, miksi steariinihappo on huoneenlämmössä kiinteää. Lisäksi steariinihappo liukenee hyvin poolittomiin liuottimiin, kuten bentseeniin tai kloroformiin, mutta on käytännössä liukenematon poolisiin liuottimiin, kuten veteen.
Steariinihapon synteesi
Steariinihappoa esiintyy luonnossa erilaisissa rasvoissa ja öljyissä, erityisesti tallassa ja palmuöljyssä. Teollisesti sitä kuitenkin valmistetaan useimmiten kemiallisella synteesillä. Yleinen menetelmä on triglyseridien hydrolyysi, eli rasvojen hajottaminen veden vaikutuksesta. Tässä prosessissa muodostuu steariinihapon lisäksi muita rasvahappoja, kuten palmitiinihappoa ja öljyhappoa.
Toinen mahdollisuus on steryylialkoholin hapetus, joka on sukua oleva yhdiste, jossa on 18 hiiliatomia. Tässä tapauksessa alkoholi hapetetaan ensin stearaldehydiksi, minkä jälkeen lisähapetus johtaa steariinihappoon.
Orgaanisessa synteesissä steariinihappoa voidaan valmistaa myös muista lähtöaineista, esimerkiksi pidentämällä lyhyempiä rasvahappoja tai dekarboksyloimalla yli 18 hiiliatomia sisältäviä rasvahappoja.
Steariinihapon käyttökohteet
Monipuolisten ominaisuuksiensa vuoksi steariinihappoa käytetään monissa tuotteissa ja teollisuudenaloissa. Joitakin tärkeimpiä käyttökohteita ovat:
Tensidit ja emulgointiaineet
Steariinihappoa ja sen suoloja (stearaatteja) käytetään saippuoissa, shampoissa, voiteissa ja muissa ihonhoitotuotteissa tensideinä ja emulgointiaineina. Ne edesauttavat puhdistusvaikutusta ja muotoilujen vakautta.
Voiteluaineet ja liukastusaineet
Korkea sulamislämpötila ja hyvät liukastus- ja voiteluominaisuudet tekevät steariinihaposta arvokkaan ainesosan voitelurasvoissa, liukastusaineissa ja irrotusaineissa.
Kynttilät ja vahat
Steariinihappoa käytetään kynttilöiden, vahojen ja kiillotusteiden valmistuksessa, koska sillä on korkea sulamispiste ja hyvä muotovakaus.
Muovit ja kumi
Muovi- ja kumiteollisuudessa steariinihappo toimii pehmentäjänä, liukastimena ja stabiloijana. Sitä käytetään PVC:ssä, kumissa, lakoissa ja maaleissa.
Lääkevalmisteet ja kosmetiikka
Ihoystävällisyytensä ja emulgoivaisten ominaisuuksiensa vuoksi steariinihappo on tärkeä ainesosa monissa lääkkeissä, voiteissa, salvoissa ja liotuissa.
Elintarviketeollisuus
Elintarviketeollisuudessa steariinihappoa käytetään irrotusaineena, vaahdonestoaineena ja antioksidanttina esimerkiksi leivonnaisissa, makeisissa ja rasvoissa.
Muita sovelluksia
Lisäksi steariinihappoa käytetään tekstiili-, paperi- ja nahkateollisuudessa sekä liimojen, maalien ja lakkojen valmistuksessa.
Yhteenveto
Steariinihappo on kiehtova yhdiste, jolla on monia sovelluksia teollisuudessa ja kotitalouksissa. Sen ainutlaatuiset fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet tekevät siitä arvokkaan raaka-aineen orgaanisessa kemiassa ja materiaaliteknologiassa. Olipa kyseessä tensidi, voiteluaine, pehmentäjä tai emulgointiaine – steariinihappoa on vaikea kuvitella pois monista tuotteista. Sen merkitys tulee kasvamaan tulevaisuudessakin, kun uusia käyttömahdollisuuksia kehitetään jatkuvasti.









